대장 운동성에 대한 프로스타글랜딘 EP3 수용체 촉진제인 sulprostone의 효과

Abstract

Effect of Sulprostone, a Prostanoid EP3 Receptor Agonist, on Colonic Motility : 대장 운동성에 대한 프로스타글랜딘 EP3 수용체 촉진제인 sulprostone의 효과

김 석 원 지도교수: 김 만 우 조선대학교 대학원 의학과

Prostaglandin E2 (PGE2)는 PGs 생성 과정의 한 종류로서 세포막에 존재하는 4 종류의 EP-수용체 (EP1 ~ EP4)을 통하여 위장관 평활근에 직접 작용하거나 장관 신경계를 통하여 평활근의 수축을 조절 함으로서 운동성을 조절하고 있다. 일반적으로 EP2 와 EP4 수용체는 수축억제작용, EP1 와 EP3 수용체는 수축항진 작용으로 알려져 있다. 카할 사이질 세포 (Interstitial Cells of Cajal; ICCs)는 위장관내 향도잡이 세포로 평활근에 직접 지배하여 위장관 운동을 조절하고 있는 매우 중요한 역할을 하고 있다. 그러나 이 세포에 대한 EP-수용체의 분포와 그 기능에 대한 연구는 매우 미진하다. 본 연구는 대장 ICCs의 자발적 활동도에 대해 EP3-수용체 촉진제인 sulprostone의 효과를 연구하여 다음과 같은 실험 결과들을 얻었다.

1. Sulprostone는 ICCs에서 세포막 전압의 저분극과 함께 자발적 활동의 발생 빈도를 증가시켰다. 2. EP3-수용체 길항제인 L798106는 ICCs의 자발적 활동도에 대한 sulprostone의 효과를 차단하였다. 3. RT-PCR 실험에서 EP3 수용체가 Ano-1 양성세포인 대장 ICCs에서 발현 되었다. 4. Sulprostone에 의한 작용은 phospholipase C 억제제인 U-73122와 세포내 내형질 세망에서 칼슘분비를 억제하는 thapsigargin에 의해서 차단되었다. 5. Clonidine과 ZD7288 (HCN channel 억제제)는 sulprostone의 작용을 차단하였다. 6. 소장 ICCs의 자발적 활동도에 대해 sulprostone의 효과는 없었으며 또한 EP3 수용체가 발현되지 않았다.

이상의 실험결과들로부터 대장 ICCs의 자발적 활동도에서sulprostone에 의한 EP3 수용체의 작용은 phospholipase C-의존성, 세포 내 칼슘을 분비하여 HCN channel의 활성화를 통한 흥분성 반응을 나타낸다. 따라서 EP3 활성화에 의한 대장 운동의 항진기능은 ICCs를 통하여 발생될 수 있으며, 대장 운동기능이 억제된 운동성 질환에서 EP3 수용체 조절을 통한 질환 개선에 있어 약물학적 표적 부위로서의 가능성이 있음을 나타낸다.

핵심단어: sulprostone, EP3 수용체, 자발적 활동도, 카할 사이질 세포, 대장 운동